基于智能礦山的煤礦機電設(shè)備管理創(chuàng)新

陳剛 河南平寶煤業(yè)有限公司

礦產(chǎn)資源是維系我國經(jīng)濟(jì)發(fā)展的重要能源，煤礦作為一種重要的礦物資源，煤礦的開采與應(yīng)用，為社會行業(yè)的發(fā)展提供重要的能源基礎(chǔ)。從煤礦開采而言，在高新技術(shù)、高新設(shè)備的應(yīng)用下，傳統(tǒng)機械式采煤機制逐漸向自動化、智能化方向轉(zhuǎn)變，極大提高了煤礦資源的開采效率，為企業(yè)創(chuàng)造出更多的經(jīng)濟(jì)價值。但是在礦產(chǎn)資源開采與管理過程中，機電技術(shù)管理工作的開展仍存在一定弊端，間接阻礙我國煤礦行業(yè)的發(fā)展。

一、煤礦機電設(shè)備管理現(xiàn)狀

（一）技術(shù)人員素質(zhì)過低

近些年，我國煤炭市場逐漸萎縮，煤礦企業(yè)的員工待遇慢慢下調(diào)，加上煤礦開采環(huán)境惡劣，工作難度大、強度高，使得行業(yè)內(nèi)很多尖端技術(shù)人才流失，給我國煤炭行業(yè)整體帶來了非常消極的影響。在流失的這一部分技術(shù)人才中，煤礦機電技術(shù)操作熟練的工作人員就是非常重要的一部分。他們很多是因為工資待遇下調(diào)、工作環(huán)境差等眾多原因離開了這個行業(yè)。真正有良好技術(shù)儲備的人員不愿意進(jìn)門，而現(xiàn)有的技術(shù)人員專業(yè)水平又不足，不愿意接受改變，不能通過學(xué)習(xí)掌握新的煤礦機電技術(shù)，這更制約了我國智能礦山的建設(shè)。

（二）技術(shù)管理體系不規(guī)范

機電技術(shù)是維系整個開采工作運行的重要保障，通過規(guī)范性的技術(shù)實施，可令整個工作開展呈現(xiàn)出一定的有序性與科學(xué)性，但從實際管理層面而言，煤礦采集工作中的機電技術(shù)并不具備與之對等的管理體系，這就造成整個技術(shù)管理工作開展的重點，無法與現(xiàn)階段煤礦開采需求達(dá)成正比。此外，承接機電設(shè)備與技術(shù)管理的各部門并未能制定針對性的制度與規(guī)范措施，令整個技術(shù)施行與員工在現(xiàn)場中的工作機制呈現(xiàn)出不對等性。甚至部分企業(yè)在對機電技術(shù)及設(shè)備進(jìn)行更新時，并未能以質(zhì)量與性能為基礎(chǔ)，而是通過性價比來確定出機械設(shè)備的采購狀態(tài)，這就造成機電設(shè)備在實際應(yīng)用過程中無法達(dá)到企業(yè)預(yù)期的采購需求，無法實現(xiàn)煤礦開采效益的最大化轉(zhuǎn)變。

（三）智能機械設(shè)備推廣力度不足

煤礦開采工作中的智能化轉(zhuǎn)型是采礦行業(yè)的重要發(fā)展方向，但從實際推行效果來看，大部分煤礦企業(yè)受自身資源的影響，并未能真正從機械化設(shè)備的運行完全轉(zhuǎn)變到智能化、自動化，大多數(shù)煤礦企業(yè)處于一個機械化設(shè)備與智能化設(shè)備過渡的時期。此外，受新技術(shù)新設(shè)備自身沉穩(wěn)性的問題，整個轉(zhuǎn)型周期時間過長，大多數(shù)煤礦開采企業(yè)并不愿意對自有的技術(shù)體系進(jìn)行更新，這就造成煤礦智能化發(fā)展存在一定的局限性。

二、智能礦山背景下煤礦機電技術(shù)管理創(chuàng)新形式

（一）引進(jìn)高新技術(shù)與設(shè)備

煤礦資源的開采效率與機械設(shè)備的性能有直接關(guān)系，為此企業(yè)如果想在煤礦開采過程中得到更高的經(jīng)濟(jì)效益，必須綜合出傳統(tǒng)機械化開采形式與新技術(shù)新設(shè)備之間的轉(zhuǎn)變機制，在經(jīng)濟(jì)成本管控的前提下，對新技術(shù)新設(shè)備的優(yōu)化途徑進(jìn)行選取，保證企業(yè)在生產(chǎn)過程中不會因為技術(shù)設(shè)備的落后而降低自身發(fā)展效率。從技術(shù)與設(shè)備的更新角度來看，盡管部分煤礦企業(yè)的機械化采集形式與智能化采集已經(jīng)形成脫節(jié)現(xiàn)象，但從經(jīng)濟(jì)成本方面考慮，如果傳統(tǒng)機械化采集高于整個智能化轉(zhuǎn)型之間所呈現(xiàn)出的經(jīng)濟(jì)效率，則需從整體方向進(jìn)行考慮，不得盲目地對智能化設(shè)備進(jìn)行更新，以此保證經(jīng)濟(jì)效益的最大化。

（二）基于互聯(lián)網(wǎng)+的物聯(lián)網(wǎng)平臺

智能化礦山數(shù)據(jù)的傳輸和采集需要通過基于互聯(lián)網(wǎng)+的物聯(lián)網(wǎng)平臺實現(xiàn)，基于互聯(lián)網(wǎng)+的物聯(lián)網(wǎng)平臺使煤礦生產(chǎn)信息及時傳輸和交換，對智能化煤礦的穩(wěn)定可靠具有重要影響。同時物聯(lián)網(wǎng)需具備綜合協(xié)同功能，將不同子系統(tǒng)的生產(chǎn)信息和數(shù)據(jù)進(jìn)行綜合管理，并協(xié)調(diào)各生產(chǎn)工藝之間的關(guān)系，對危險區(qū)域進(jìn)行預(yù)測預(yù)警，并實時傳遞至井下作業(yè)面，保證作業(yè)人員安全。

（三）大數(shù)據(jù)處理及人工智能技術(shù)

由于煤礦開采時作業(yè)空間狹小、作業(yè)設(shè)備多、危險因素多，煤礦生產(chǎn)過程中可產(chǎn)生大量的數(shù)據(jù)，這就給數(shù)據(jù)的管理和分析帶來了一定的挑戰(zhàn)。因此，智能化煤礦需采用大數(shù)據(jù)處理技術(shù)對傳感器收集到的數(shù)據(jù)進(jìn)行分析和處理，得到數(shù)據(jù)背后的規(guī)律，來發(fā)現(xiàn)危險和指導(dǎo)生產(chǎn)。例如，采煤工作面產(chǎn)生的數(shù)據(jù)包含，采煤機的運行速度、傾角、截割阻力，刮板輸送機的鏈條張拉力、運輸速度，液壓支架的支護(hù)阻力、移架順序等，大數(shù)據(jù)處理技術(shù)便可將這些數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)一化的分析，判斷有無異常。人工智能技術(shù)的應(yīng)用使大數(shù)據(jù)處理技術(shù)得到進(jìn)一步的發(fā)展，并分析數(shù)據(jù)結(jié)果，做出最優(yōu)決策，以友好的圖像、圖表等呈現(xiàn)給決策者，對數(shù)據(jù)的挖掘和處理更加智能和便捷。

（四）云計算技術(shù)

物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)和大數(shù)據(jù)處理及人工智能技術(shù)將煤礦的生產(chǎn)數(shù)據(jù)連接起來，并進(jìn)行處理和分析，然而科學(xué)技術(shù)的發(fā)展需要與時俱進(jìn)，若一直沿用某幾種固定的計算模型，可導(dǎo)致生產(chǎn)技術(shù)逐步落后，達(dá)不到智能化生產(chǎn)目標(biāo)。同時，煤礦的智能化生產(chǎn)也可利用其他煤礦的數(shù)據(jù)和資源進(jìn)行類似分析，云計算技術(shù)便提供了云端的海量數(shù)據(jù)和最優(yōu)、最新的計算模型。云計算技術(shù)可使煤礦數(shù)據(jù)與云端先進(jìn)的計算模型和方法相結(jié)合，實現(xiàn)智能化煤礦多維數(shù)據(jù)的高能力計算和分析。

（五）制定針對性的技術(shù)管理體系

技術(shù)管理體系的設(shè)定，必須保證各個管理部門與企業(yè)自身在煤礦開采過程中呈現(xiàn)出的工作效率相對接，保證技術(shù)管理人員的管理范疇與一線工作人員的操作機制相對等，然后針對崗位工作屬性設(shè)定權(quán)責(zé)統(tǒng)一的制度。通過將責(zé)任落實到個人令整個管理團(tuán)隊更為專業(yè)化與細(xì)致化。

三、結(jié)束語

綜上所述，實現(xiàn)煤礦機電自動化、智能化技術(shù)是采礦行業(yè)的一個重要發(fā)展方向，為進(jìn)一步提高系統(tǒng)采集效率，必須深度解析出與技術(shù)、管理呈現(xiàn)出對接的相關(guān)基準(zhǔn)，然后制定一系列的舉措，對技術(shù)施行形成一種約束，以此來提高實際管理效用。